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時(shí)間:2023-04-13 17:31:14
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【中圖分類號(hào)】 G424 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】 A 【文章編號(hào)】 1006-5962(2013)01(a)-0044-02
1 引言
模擬電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)是電類專業(yè)的一門重要實(shí)踐環(huán)節(jié)的必修課,其教學(xué)質(zhì)量對(duì)學(xué)生專業(yè)素質(zhì)的培養(yǎng)有著舉足輕重的關(guān)系。雙語教學(xué)是教育部2007年推出的高等教育改革的重要手段之一,我們已經(jīng)在09電子信息工程專業(yè)開設(shè)了模擬電子技術(shù)理論課的雙語教學(xué),效果很好。而模擬電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)是為能夠應(yīng)用所學(xué)理論知識(shí)和技能解決生產(chǎn)實(shí)際問題而設(shè)置的,因此學(xué)生必須經(jīng)過實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的嚴(yán)格訓(xùn)練才有可能牢固掌握課程的基本內(nèi)容。電子技術(shù)起源于西方,西方電子技術(shù)的發(fā)展要早于我國。為達(dá)到模擬電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)的目的和要求,我們一直在探索一種更加適合自己特點(diǎn)并且又能夠與國際接軌的教學(xué)方式,通過實(shí)踐教學(xué)改革不斷提高實(shí)踐教學(xué)的質(zhì)量。
2 對(duì)傳統(tǒng)課程設(shè)計(jì)教學(xué)模式的反思
模擬電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的技術(shù)實(shí)踐課程,該課程設(shè)計(jì)是針對(duì)《模擬電子技術(shù)》課程對(duì)學(xué)生能力培養(yǎng)的要求進(jìn)行綜合訓(xùn)練性質(zhì)的課程,其目的是讓學(xué)生通過有關(guān)課題的設(shè)計(jì)和線路搭試調(diào)試,進(jìn)一步加深對(duì)所學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的理解,培養(yǎng)和提高學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力和分析解決實(shí)際問題的能力。在傳統(tǒng)的課程設(shè)計(jì)教學(xué)工作中課程設(shè)計(jì)總是被看作理論教學(xué)的輔環(huán)節(jié),例行的設(shè)計(jì)程序是學(xué)生根據(jù)教師已編好的課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書在面包板上搭試實(shí)驗(yàn)線路,機(jī)械地測(cè)試一些數(shù)據(jù)來驗(yàn)證所講理論的正確性。在此過程中由于面包板被使用多次,難免有些插孔會(huì)變松,一旦導(dǎo)線去后會(huì)有接觸不良的現(xiàn)象,以至?xí)斐呻娐氛{(diào)試?yán)щy。對(duì)于許多異?,F(xiàn)象絕大多數(shù)學(xué)生除了對(duì)預(yù)先設(shè)計(jì)好的電路反復(fù)檢查實(shí)物電路有無錯(cuò)誤外[1],就根本不知道問題出在哪兒了,即使有的學(xué)生很幸運(yùn)的做出來了,也是知其然而不知其所以然。另外我們實(shí)踐環(huán)節(jié)所用的很多芯片資料都是英文的,需要有一定的英文專業(yè)述語。因此我們教師的責(zé)任就是必須要在教學(xué)中不斷地探索教學(xué)方法;要考慮如何發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性,培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考、獨(dú)立工作的能力;如何提高學(xué)生應(yīng)用理論解決實(shí)際問題的能力和動(dòng)手制作能力。
3 構(gòu)建新的課程設(shè)計(jì)教學(xué)模式的指導(dǎo)思想及其探索
3.1 教學(xué)模式改革
為了改變傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式所造成的被動(dòng)局面,須建構(gòu)一種既發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用又能充分體現(xiàn)學(xué)生認(rèn)知主體作用的新型教學(xué)模式[2]。適量的引入雙語教學(xué),對(duì)用到的專業(yè)述語用英文表達(dá),并告訴學(xué)生上網(wǎng)查閱AD芯片、TI芯片、LM芯片和ST等芯片,讓學(xué)生了解如何與國際接軌。我們必須要求課程設(shè)計(jì)的主體-學(xué)生明白課程設(shè)計(jì)是單獨(dú)開設(shè)的一門課程,必須要上好。其次給學(xué)生提供三個(gè)以上的不同課題,課題的選擇上既要結(jié)合學(xué)生目前學(xué)到的知識(shí)(因?yàn)樗麄儾派狭穗娐贩治觥⒛M電子技術(shù)雙語教學(xué)2門專業(yè)基礎(chǔ)課),又要具有趣味性。讓學(xué)生選擇自己感興趣的課題去做,其目的是讓學(xué)生能夠根據(jù)自己的興趣自主學(xué)習(xí),并同時(shí)要求學(xué)生仔細(xì)閱讀課程設(shè)計(jì)的任務(wù)書和指導(dǎo)書,明確要做什么、需要用到哪些英文專業(yè)述語、如何去網(wǎng)上檢索可能需要用到的相關(guān)芯片、將如何使用該芯片以及對(duì)芯片的器件的要求等等。再將電子工藝融進(jìn)課程設(shè)計(jì)之中,即在課程設(shè)計(jì)中除了印制線路板不需要做(由于課時(shí)與硬件條件的原因,我選用了焊接板)外,要求學(xué)生了解設(shè)計(jì)中所用元器件及材料的類別、型號(hào)、規(guī)格、參數(shù)和符號(hào);主要性能和一般的選用原則以及所用元器件的測(cè)量方法;熟悉電子裝接工藝的基本知識(shí)和要求;掌握電子產(chǎn)品的手工焊接、裝配、調(diào)試技術(shù)。提高了對(duì)常用儀器儀表及元器件的選用和使用能力,掌握了焊接的技能。在滿足了電子工藝要求的同時(shí)還要求學(xué)生具有一定的藝術(shù)審美眼光,即出來的產(chǎn)品具有藝術(shù)欣賞性。
3.2 教學(xué)實(shí)施
我在帶09電子信息工程專業(yè)學(xué)生模擬電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)時(shí)已經(jīng)嘗試了上述的教學(xué)方法,結(jié)果另人滿意。例如課程設(shè)計(jì)的其中一個(gè)課題要求學(xué)生設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)易的電子琴電路,能發(fā)出八個(gè)基本音階。該課程設(shè)計(jì)要涉及到模擬電子技術(shù)理論中運(yùn)算放大器的原理、振蕩電路的原理,功放電路的原理。那么在其中學(xué)生需要掌握small-signal low-power amplifiers、distortion、driving low-impedance loads、……Wien-Bridge circuit、op-amp等重要的專業(yè)述語。使得學(xué)生很方便的閱讀英文相關(guān)資料,同時(shí)又進(jìn)一步加深了對(duì)于模擬電子技術(shù)雙語理論課程概念的理解。
該課程設(shè)計(jì)另外一個(gè)關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)是如何選頻,RC橋式振蕩電路是由RC選頻網(wǎng)絡(luò)和同相比例運(yùn)算電路組成,對(duì)不同頻率的輸入信號(hào)產(chǎn)生不同的響應(yīng)[3]。通過對(duì)RC串并聯(lián)選頻網(wǎng)絡(luò)的幅頻及相頻特性的分析找出選頻點(diǎn)。起振時(shí)>1,=3時(shí),振幅達(dá)到穩(wěn)定且可以自動(dòng)穩(wěn)幅;按下不同琴鍵即改變RC值;八個(gè)基本音階電路的構(gòu)建基于此原理。在輸出級(jí)功放選取時(shí),學(xué)生又能夠進(jìn)一步加深對(duì)功放知識(shí)點(diǎn)的理解,學(xué)生經(jīng)過查閱相關(guān)資料,選擇了低頻集成功率放大電路芯片及其所需的電路,設(shè)計(jì)出一個(gè)合理的綜合電路圖。在安裝、調(diào)試、測(cè)試的過程中,遇到能否通過喇叭發(fā)出八個(gè)基本音階問題。聲音是否好聽即悅耳;若發(fā)不出聲音,需要找出問題所在,改進(jìn)電路。這期間學(xué)生必須經(jīng)過反復(fù)的獨(dú)立思考、獨(dú)立分析問題與解決問題的過程,同時(shí)還要有細(xì)心、耐心、恒心,從中培養(yǎng)了他們的動(dòng)手能力與創(chuàng)新能力。在成功調(diào)試出電路后,有音樂細(xì)胞的學(xué)生還激動(dòng)地當(dāng)場(chǎng)彈奏了“歡樂頌”,班里其他的學(xué)生也都被這個(gè)曲子感染得歡呼了起來。雖然感到模擬電子技術(shù)這門課程非常抽象、難學(xué);課程設(shè)計(jì)的過程也是艱苦的,但與有趣的作品結(jié)合起來,結(jié)果是另人欣慰的。
3.3 課程設(shè)計(jì)報(bào)告撰寫
在課程設(shè)計(jì)教學(xué)改革中,對(duì)于課程設(shè)計(jì)報(bào)告撰寫,我又提出了新的要求,即不能像寫模擬電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)報(bào)告那樣寫得簡(jiǎn)單化、模版化。而是要寫成小論文的形式,不需要像寫畢業(yè)設(shè)計(jì)論文那樣多的字?jǐn)?shù),大約3000-4000字左右。我告訴學(xué)生論文正文應(yīng)該圍繞主題有其整篇論文的結(jié)構(gòu),即節(jié)、段的層次及其劃分。正文應(yīng)充分闡明對(duì)課題的觀點(diǎn)、原理、方法及具體達(dá)到預(yù)期目標(biāo)的整個(gè)過程。內(nèi)容務(wù)求客觀、科學(xué)、完備,要盡量讓事實(shí)和數(shù)據(jù)說話。物理量和單位應(yīng)采用法定計(jì)量單位等,完全屬于科技論文的寫作,雖然有一定的難度,但這樣為他們今后畢業(yè)設(shè)計(jì)論文的寫作起了一個(gè)引子和鋪墊作用,讓學(xué)生腦海里有這么一個(gè)意識(shí)存在。在我的鼓勵(lì)下,結(jié)果也是非常令人滿意。
4 結(jié)束語
根據(jù)我校以高級(jí)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)模式,本次課程設(shè)計(jì)對(duì)原有的教學(xué)方法與教學(xué)手段進(jìn)行了改革,并且適當(dāng)融入了雙語教學(xué),跟蹤世界的電子技術(shù)發(fā)展,注重學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng),創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。通過課程設(shè)計(jì),學(xué)生不僅掌握了一個(gè)小產(chǎn)品的制作過程,而且掌握了相應(yīng)的專業(yè)英文述語;更加理解和掌握了模擬電子技術(shù)課程的精髓。使學(xué)生將理論知識(shí)點(diǎn)運(yùn)用到實(shí)踐中,并通過實(shí)踐將理論知識(shí)點(diǎn)有機(jī)的融合起來。使學(xué)生從興趣中感知了理論知識(shí),又從抽象的理論知識(shí)中獲取興趣,經(jīng)過培訓(xùn)的學(xué)生已經(jīng)在參加全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽中發(fā)揮了重要作用。改革也為學(xué)生今后的主動(dòng)學(xué)習(xí)以及以后的畢業(yè)設(shè)計(jì)打下了良好的基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn)
0引言
《模擬電子技術(shù)》課程是第四軍醫(yī)大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)一門非常重要的骨干專業(yè)基礎(chǔ)課程,主要是培養(yǎng)學(xué)員對(duì)模擬電路的分析、設(shè)計(jì)、調(diào)試等能力,為其畢業(yè)后能夠勝任軍隊(duì)醫(yī)療衛(wèi)生裝備的維修與研發(fā)崗位需求打下堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)?!赌M電子技術(shù)》課程的授課內(nèi)容涵蓋器件、電路及電路應(yīng)用3個(gè)部分,要求學(xué)員完成課程學(xué)習(xí)后,應(yīng)具備會(huì)計(jì)算電路參數(shù)、會(huì)選擇器件、會(huì)設(shè)計(jì)電路、會(huì)測(cè)試電路參數(shù)“四會(huì)”基本技能[1]。實(shí)驗(yàn)是《模擬電子技術(shù)》課程非常重要的教學(xué)環(huán)節(jié),通過實(shí)驗(yàn)既可以檢驗(yàn)學(xué)員的理論學(xué)習(xí)效果,又能提高學(xué)員的實(shí)際動(dòng)手能力。但是,傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式主要以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主,即教員指定實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、提供實(shí)驗(yàn)元器件和實(shí)驗(yàn)儀表,學(xué)員按照教材中的電路圖完成實(shí)驗(yàn)、測(cè)試電路參數(shù)后完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告,整個(gè)過程學(xué)員始終處于被動(dòng),不能形成實(shí)驗(yàn)過程教與學(xué)動(dòng)態(tài)交互的平臺(tái),無法激發(fā)學(xué)員對(duì)電子技術(shù)的興趣,距離培養(yǎng)創(chuàng)新性思維方式甚遠(yuǎn)[2-5]。在這種實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式下,學(xué)員只是能夠計(jì)算電路參數(shù)、測(cè)試電路參數(shù),并不知道如何選擇器件、如何設(shè)計(jì)電路,無法滿足實(shí)用、高素質(zhì)軍隊(duì)醫(yī)療衛(wèi)生裝備研發(fā)人才的培養(yǎng)目標(biāo)和要求。針對(duì)以上問題教學(xué)組融合課程特點(diǎn),在實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)中大膽創(chuàng)新與改革。在完成模擬電子技術(shù)經(jīng)典實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的前提下,整合驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,將實(shí)踐教學(xué)拓展由課堂延伸到課外[6-7],增加以問題和需求牽引為導(dǎo)向的綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),開放性地提出了“五自”實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式;引導(dǎo)學(xué)員主動(dòng)參與實(shí)際科研活動(dòng),靈活地選取探索的方法,為學(xué)員提供發(fā)展創(chuàng)造性思維和實(shí)踐的機(jī)會(huì),激發(fā)了學(xué)員對(duì)電子技術(shù)類課程學(xué)習(xí)的熱情,同時(shí)加強(qiáng)了團(tuán)隊(duì)的協(xié)作,鍛煉了對(duì)科研活動(dòng)的總結(jié)和表達(dá)能力。
1“五自”實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式
調(diào)動(dòng)學(xué)員在《模擬電子技術(shù)》課程實(shí)驗(yàn)過程的主觀能動(dòng)性和學(xué)習(xí)積極性,教學(xué)組在基本要求“會(huì)分析計(jì)算、會(huì)使用常用的儀器儀表、會(huì)測(cè)量基本的參數(shù)”的指標(biāo)基礎(chǔ)上增加了“會(huì)設(shè)計(jì)電路”和“會(huì)選元器”件2個(gè)環(huán)節(jié);開放性地提出學(xué)員自由選題與分組、自行管理與實(shí)現(xiàn)、自主設(shè)計(jì)與實(shí)施、自行調(diào)試與安裝以及自主答辯與論文完成的“五自”實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式?,F(xiàn)將具體實(shí)施步驟介紹如下。
1.1自由選題與分組
為了培養(yǎng)學(xué)員之間的團(tuán)結(jié)協(xié)作精神,在其即將完成模擬電子技術(shù)課程學(xué)習(xí)的前2個(gè)月,由授課教員針對(duì)軍隊(duì)衛(wèi)生裝備中研究的熱點(diǎn)問題以及附屬醫(yī)院臨床科室的實(shí)際需求,發(fā)現(xiàn)問題,并聯(lián)系所學(xué)理論知識(shí)提出問題;重點(diǎn)列出5~10個(gè)綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)題目(如便攜式心電圖機(jī)、自動(dòng)輸液器、電加熱手套、太陽能電源等),提出電路設(shè)計(jì)要求和預(yù)期達(dá)到的主要性能指標(biāo),要求學(xué)員自主設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)電路。學(xué)員針對(duì)教員指定的實(shí)驗(yàn)題目,根據(jù)每名同學(xué)自身的興趣和專業(yè)特長,自由選題與分組。一般每組不超過3人,組內(nèi)學(xué)員自行分配任務(wù),包括文獻(xiàn)查閱、電路設(shè)計(jì)、電路仿真、印刷電路板(printedcircuitboard,PCB)可在共享上查到制作、元器件購買、電路調(diào)試、幻燈制作及答辯等環(huán)節(jié)。
1.2自行管理與實(shí)現(xiàn)
整個(gè)教學(xué)的實(shí)施過程中,教學(xué)組采用開放式的管理模式,即教學(xué)實(shí)驗(yàn)室時(shí)間和空間對(duì)學(xué)員全部開放,所有的測(cè)量儀器儀表設(shè)備全部開放。模擬電子技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)交互平臺(tái)全時(shí)段開放,學(xué)員選題之后,每個(gè)小組的時(shí)間和進(jìn)度節(jié)點(diǎn)都自行管理、自行實(shí)現(xiàn),完全發(fā)揮學(xué)員的主動(dòng)性。教員只需做好的監(jiān)督安全、答疑引導(dǎo)工作[8]。
1.3自行設(shè)計(jì)與實(shí)施
在學(xué)員完成自由選題與分組之后,可根據(jù)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的要求查閱文獻(xiàn)資料、提出技術(shù)方案和實(shí)施路線、設(shè)計(jì)電路并進(jìn)行電路仿真,通過仿真測(cè)試電路的功能及主要性能指標(biāo),不斷優(yōu)化電路結(jié)構(gòu)。當(dāng)學(xué)員在電路設(shè)計(jì)時(shí)遇到問題和困難,由教員針對(duì)學(xué)員的設(shè)計(jì)進(jìn)行專題輔導(dǎo)和引導(dǎo),突出以學(xué)員自行設(shè)計(jì)為主、教員引導(dǎo)為輔。自行設(shè)計(jì)重在培養(yǎng)學(xué)員靈活運(yùn)用理論知識(shí)、信息檢索工具、電路設(shè)計(jì)與仿真軟件的綜合能力,是“五自”實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式中最為重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。在學(xué)員完成電路設(shè)計(jì)與仿真之后,教員對(duì)學(xué)員的設(shè)計(jì)審核后由學(xué)員列出所需元器件型號(hào)、數(shù)量和主要參數(shù)等。學(xué)員自行購買,選擇性價(jià)比高的元器件,自行購買元器件重在培養(yǎng)學(xué)員選擇器件的能力。元器件參數(shù)的合理設(shè)置是電路設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容,而器件的性能優(yōu)劣直接影響到電路實(shí)現(xiàn)的功能正常與否,因此綜合性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目增加該環(huán)節(jié)強(qiáng)化鍛煉學(xué)員基本的器件選型能力。
1.4自行調(diào)試與安裝
學(xué)員將購買的元器件進(jìn)行分類,按照電路原理圖在PCB上完成焊接,并進(jìn)行調(diào)試、排除電路中可能存在的故障,發(fā)現(xiàn)問題,小組內(nèi)部探討,網(wǎng)上教學(xué)平臺(tái)發(fā)動(dòng)教學(xué)資源共同解決問題,很好地培養(yǎng)了學(xué)員解決問題的基本技能,以問題為導(dǎo)向培養(yǎng)了團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)過程的測(cè)試方案,選用合適的儀器儀表測(cè)量不同的參數(shù)指標(biāo),并記錄描繪特征曲線。規(guī)范實(shí)驗(yàn)測(cè)試流程,熟悉常用儀器儀表的特性、使用條件和使用注意事項(xiàng)。完成電路板調(diào)試后,學(xué)員自行將電路板安裝到實(shí)驗(yàn)箱內(nèi),提供電源輸入接口、信號(hào)輸入輸出接口等。自行調(diào)試安裝重在培養(yǎng)學(xué)員的電路故障排除、儀表使用、電路焊接和安裝等綜合能力。
1.5自行答辯與論文完成
學(xué)員完成綜合實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目后,要完整地記錄項(xiàng)目的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)過程,準(zhǔn)確地記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果,提交規(guī)范的設(shè)計(jì)論文,并自行制作PPT,內(nèi)容包括課題背景、設(shè)計(jì)思路、方案、電路及主要參數(shù)、改進(jìn)方法及措施等,匯報(bào)時(shí)間10min。學(xué)員答辯時(shí),教員可以針對(duì)學(xué)員的電路設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)方案或?qū)嶒?yàn)結(jié)果隨時(shí)提出質(zhì)疑,其他組的學(xué)員也可以提出質(zhì)疑。自行答辯與論文完成重在培養(yǎng)學(xué)員系統(tǒng)化的科研思維和實(shí)踐規(guī)范,邏輯性的總結(jié)能力,精煉客觀的表述能力[9-10]。
2教改效果
從2007屆生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)本科學(xué)員開始,我們將“五自”實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式應(yīng)用到模擬電子技術(shù)課程教學(xué)中,通過發(fā)放調(diào)查問卷和對(duì)考試成績分析反饋等方式,對(duì)教改效果進(jìn)行分析和總結(jié)。圖1為2007—2011屆學(xué)員對(duì)“五自”實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的問卷調(diào)查分析結(jié)果,問卷調(diào)查采用百分制打分,內(nèi)容設(shè)計(jì)“五自”實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的執(zhí)行效果評(píng)價(jià)(每項(xiàng)20分)。從結(jié)果分析中可以看出,學(xué)員對(duì)“五自”實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù)逐屆提高。2007年級(jí)學(xué)員評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù)較低,這是因?yàn)槲覀兪状胃母飳?shí)驗(yàn)教學(xué)模式,在實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的設(shè)立、學(xué)員答辯組織等環(huán)節(jié)存在不足,學(xué)員的建議大多是增加實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、不要限制答辯形式;2011年級(jí)學(xué)員評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù)最高,這是因?yàn)槲覀儾粩喾e累經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn),靈活設(shè)置實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題目、靈活學(xué)員答辯形式,使“五自”實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式日趨完善。對(duì)2007—2011屆學(xué)員《模擬電子技術(shù)》課程考試平均成績(如圖2所示)分析,結(jié)果顯示平均成績的提升與“五自”實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的配套使用有緊密的關(guān)系。2007年級(jí)學(xué)員模擬電子技術(shù)的考試分?jǐn)?shù)較低,這是因?yàn)槲覀兪状尾捎谩拔遄浴睂?shí)驗(yàn)教學(xué)模式,學(xué)員準(zhǔn)備時(shí)間過短,沒有將理論緊密聯(lián)系實(shí)際,直接影響了理論考試時(shí)間;2011年級(jí)學(xué)員評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù)最高,綜合實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題目選擇來源于實(shí)際生活或科研需求,且緊密和理論知識(shí)相連接,激發(fā)了學(xué)員對(duì)《模擬電子技術(shù)》的極大興趣,鞏固了學(xué)員的理論知識(shí),提高了學(xué)員的理論考試成績。
3結(jié)語
“五自”實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式在2007—2011級(jí)生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)的《模擬電子技術(shù)》課程教學(xué)實(shí)踐中取得了很好的效果。與傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式相比“,五自”教學(xué)模式將學(xué)員的學(xué)習(xí)模式從被動(dòng)變?yōu)橹鲃?dòng),充分發(fā)揮和調(diào)動(dòng)了學(xué)員的主觀能動(dòng)性。同時(shí),用問題導(dǎo)向和需求牽引來提高學(xué)員的創(chuàng)新意識(shí),用大科學(xué)的理念來培養(yǎng)學(xué)員的團(tuán)結(jié)協(xié)作精神,為學(xué)員畢業(yè)后的第一崗位任職需求奠定了基礎(chǔ)。為了更好地發(fā)揮“五自”實(shí)驗(yàn)?zāi)J皆谲妰?nèi)生物醫(yī)學(xué)工程人才方面的培養(yǎng)作用,我們將在今后《模擬電子技術(shù)》課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中令實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目選題更貼近部隊(duì)實(shí)際需求,即實(shí)驗(yàn)調(diào)試環(huán)節(jié)增加機(jī)電一體化、電磁兼容、特殊環(huán)境設(shè)計(jì)的內(nèi)容,使新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式更加實(shí)用、有效。
[參考文獻(xiàn)]
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一、引言
《模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)》課程是工科電氣信息類專業(yè)的一門重要技術(shù)基礎(chǔ)課程,其工程性和實(shí)踐性都很強(qiáng)。它是繼《電路分析基礎(chǔ)》之后又一門主干技術(shù)基礎(chǔ)課程。并與《通信電子線路》一起為電子專業(yè)的學(xué)生提供有關(guān)模擬電子電路必備的理論基礎(chǔ)知識(shí),也為其它實(shí)踐性課程和專業(yè)課程提供了必要的知識(shí)準(zhǔn)備。模擬電子技術(shù)基本概念多、原理強(qiáng)、與工程實(shí)踐聯(lián)系緊密,分析方法與以往的課程有很大的不同,再加上課程“學(xué)時(shí)少,內(nèi)容多”,學(xué)生學(xué)習(xí)起來普遍感到困難。為達(dá)到應(yīng)用型的人才培養(yǎng)目標(biāo)、以專業(yè)素質(zhì)教育為教學(xué)目標(biāo),以基本概念、基本原理、基本分析方法為教學(xué)內(nèi)容。在將基本教學(xué)內(nèi)容貫穿課程始終的同時(shí),加強(qiáng)對(duì)學(xué)生應(yīng)用技能的培養(yǎng),并在教學(xué)過程中采取多種教學(xué)方法貫徹落實(shí)。
二、模擬電子技術(shù)教學(xué)改革的基本方法
(一)強(qiáng)化基本概念,加強(qiáng)實(shí)踐應(yīng)用。本課程有很多基本概念,這些基本概念回答的是模擬電路最基本的問題,構(gòu)成了該門課程的根基,因此必須強(qiáng)化基本概念,并在應(yīng)用中反復(fù)強(qiáng)調(diào),進(jìn)一步加深印象。模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)課程有很強(qiáng)的實(shí)踐性,而實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)理論聯(lián)系實(shí)際、動(dòng)手能力、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和科學(xué)研究方法的重要手段。應(yīng)精選了最基本的和有較高實(shí)用價(jià)值的綜合實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。實(shí)驗(yàn)過程中,注重介紹新儀表、新儀器的使用,這樣學(xué)生會(huì)直接感受到科技發(fā)展帶來的巨大方便,通過對(duì)企業(yè)及畢業(yè)生的跟蹤調(diào)查,進(jìn)一步明確了知識(shí)體系的重點(diǎn)和難點(diǎn),明確了學(xué)生學(xué)習(xí)本課程的核心能力。基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、綜合實(shí)驗(yàn)和創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)(課程設(shè)計(jì)中完成)三階段臺(tái)階式教學(xué)方式,教學(xué)目的層次分明,循序漸進(jìn),使學(xué)生從常用電子儀器的使用方法和電子電路的測(cè)試方法學(xué)起,通過綜合應(yīng)用到創(chuàng)新的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn),經(jīng)歷完整的科學(xué)的自主的訓(xùn)練過程,培養(yǎng)了學(xué)生實(shí)踐能力、綜合應(yīng)用能力和創(chuàng)新意識(shí),使之在“硬件”實(shí)現(xiàn)和eda技術(shù)的應(yīng)用上能夠達(dá)到一定的水平,并為進(jìn)一步發(fā)展打下基礎(chǔ)。加上之后的“電子工藝實(shí)習(xí)”、“電子設(shè)計(jì)大賽”和貫穿學(xué)生學(xué)習(xí)期間的課外科技活動(dòng),形成一個(gè)整體,使對(duì)電子技術(shù)感興趣的學(xué)生能夠有個(gè)性地健康發(fā)展,達(dá)到較高的水平。
(二)在教學(xué)過程中注重定性分析。從工程思維觀念出發(fā),不過分追求理論分析的嚴(yán)謹(jǐn)。注重培養(yǎng)系統(tǒng)的觀念、工程的觀念、科技進(jìn)步的觀念和創(chuàng)新意識(shí),學(xué)習(xí)科學(xué)的思維方法。例如,介紹rc串并聯(lián)選頻網(wǎng)絡(luò)的選頻特性時(shí),先定性分析該網(wǎng)絡(luò)對(duì)低頻和高頻信號(hào)的相移,確定有一頻率信號(hào)通過時(shí)相移為零,依據(jù)該特點(diǎn)再與放大電路配合,滿足振蕩相位平衡條件,則該選頻網(wǎng)絡(luò)就具有選頻特性,其定量推導(dǎo)只給出思路和結(jié)果即可。
(三)化大為小,化繁為易。對(duì)于難度較大的內(nèi)容,采取化大為小,化繁為簡(jiǎn),各個(gè)擊破的方法。例如,負(fù)反饋組態(tài)的判斷是一個(gè)難點(diǎn),要根據(jù)反饋性質(zhì)、取樣方式、反饋方式進(jìn)行判斷,每一類判斷又有多種方法,若三類判斷混在一起講,多種方法無重點(diǎn)的講,學(xué)生一方面很容易混淆,另一方面每種方法可能都掌握不好。為此,我們把三類判斷分開講,講一種,練一種,學(xué)生掌握后,再講下一種,把大難點(diǎn)分散為小難點(diǎn),再各個(gè)擊破。講判斷方法時(shí),先介紹定義法,然后引出短路法,最后引出更簡(jiǎn)單易行的方法——從結(jié)構(gòu)判斷,并重點(diǎn)練習(xí),這樣將繁瑣的判斷簡(jiǎn)單化,化繁為簡(jiǎn),便于學(xué)生掌握。
(四)及時(shí)對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行改革。模擬電子技術(shù)是當(dāng)今自動(dòng)化控制的基本手段,集成化技術(shù)發(fā)展非??欤虼思皶r(shí)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容,追蹤最新技術(shù),增加新知識(shí),講授中對(duì)分立元件的電路從器件、電路產(chǎn)生的背景和需求入手進(jìn)行基本原理分析,然后講解其結(jié)構(gòu)、作用和電路的分析,并將重點(diǎn)放在廣泛應(yīng)用的集成元件的電路分析和使用上。
(五)采用多種形式的課堂教學(xué)。在教學(xué)手段上,利用現(xiàn)代化教學(xué)手段,采用多媒體課件、黑板授課及實(shí)驗(yàn)仿真和實(shí)際操作相結(jié)合的方法,將肢體語言與聲光電有機(jī)的結(jié)合起來,全方位對(duì)學(xué)生實(shí)施情景教學(xué),學(xué)生可以在電腦上進(jìn)行課程實(shí)驗(yàn)的調(diào)試與測(cè)量,加大課程信息量,使學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)產(chǎn)生興趣,很快進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài)。教學(xué)活動(dòng)的主體是學(xué)生,為了能讓學(xué)生真正參與到教學(xué)活動(dòng)中,我們采用討論課、練習(xí)課、提問課等多種形式,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神。采用啟發(fā)式、仿真環(huán)節(jié)、邊講邊練、理論與實(shí)踐穿行的教學(xué)方法,在講授完本節(jié)內(nèi)容的同時(shí)提出新問題,為下面的新內(nèi)容、新知識(shí)的講授作好鋪墊。做到“提出問題——¬¬¬¬¬引導(dǎo)思考——求證歸納”,同時(shí)總結(jié)一些有助于學(xué)生形象化思維和記憶的竅門、比喻,通過傳授知識(shí)提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,使學(xué)生和教師達(dá)到互動(dòng),調(diào)動(dòng)大家學(xué)習(xí)的積極性。
三、結(jié)束語
隨著電子技術(shù)學(xué)科的發(fā)展,如何更好地解決基礎(chǔ)與發(fā)展、基礎(chǔ)知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用、理論與實(shí)踐等矛盾,處理好“寬”“新”“深”的關(guān)系,建立先進(jìn)和科學(xué)的教學(xué)結(jié)構(gòu),以適應(yīng)不斷更新的課程內(nèi)容體系始終是我們改革的重點(diǎn)。本課程需要建立起課堂教學(xué)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)和eda教學(xué)交叉融合的教學(xué)結(jié)構(gòu),并使各教學(xué)環(huán)節(jié)各司其職,相輔相成,互相交融,實(shí)現(xiàn)“加強(qiáng)基礎(chǔ),注重實(shí)踐,因材施教,促進(jìn)創(chuàng)新”的同一個(gè)目標(biāo),并不斷地研究國內(nèi)外高等教育的發(fā)展,把新的教育思想、教學(xué)方法和教學(xué)手段恰當(dāng)?shù)貞?yīng)用于本課程。
中圖分類號(hào): TN710 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B
電子技術(shù)是電類專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課。這門課程理論性強(qiáng),盡管教師投入較多,學(xué)生還是一頭霧水。實(shí)踐證明,采取自主探索式教學(xué)有助于調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,有助于學(xué)生能力的培養(yǎng)。自主探究型教學(xué)是一種在教師引導(dǎo)下, 教師提出問題,學(xué)生對(duì)問題進(jìn)行獨(dú)立思考和探索,獲取知識(shí)的智能活動(dòng)。 它能充分發(fā)揮學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的主體作用, 有效培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性。
一、演示實(shí)驗(yàn)
“負(fù)反饋”是電子技術(shù)中一個(gè)比較重要的概念,它對(duì)放大電路也有極其重要的影響。若是空洞地介紹“負(fù)反饋”的概念及其他對(duì)負(fù)反饋的作用,學(xué)生很難接受。課堂上首先要讓學(xué)生感性認(rèn)識(shí)兩級(jí)放大電路的輸出、輸入波形,發(fā)現(xiàn)輸出波形嚴(yán)重發(fā)生失真,此時(shí)引導(dǎo)學(xué)生如何獲得較高放大倍數(shù)又不失真地輸出波形。有的學(xué)生提出:“減小輸入波形”“改變靜態(tài)工作點(diǎn)”“在輸出端與輸入端之間加入一條導(dǎo)線”……引導(dǎo)學(xué)生積極地思考并且讓他們真正參與實(shí)驗(yàn),嘗試實(shí)現(xiàn)各自的設(shè)想,這樣學(xué)生能主動(dòng)地參與到其中,在這種探索式的活動(dòng)中他們不知不覺地理解了“負(fù)反饋”的概念和意義。
二、仿真實(shí)驗(yàn)
在傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,引入仿真技術(shù),可以讓學(xué)生自主在仿真平臺(tái)上探索電路性能。RC橋式振蕩器是電子技術(shù)中的一難點(diǎn)電路,見圖(1),它由選頻電路、放大電路、正反饋電路電路,穩(wěn)幅電路組成。對(duì)于選頻電路,只有當(dāng)信號(hào)頻率=159HZ時(shí),選頻電路的輸出信號(hào)與輸入信號(hào)同相且輸出與輸入電壓之比達(dá)到最大,為1/3,見圖(2)。將以上電路如圖(1)連接起來,便可構(gòu)成自激振蕩電路。通過仿真可知只有當(dāng)放大電路的放大倍數(shù)略大于1/3時(shí),自激振蕩電路才可自動(dòng)產(chǎn)生頻率為159HZ的信號(hào),且幅度逐漸增大,最后實(shí)現(xiàn)穩(wěn)幅。引導(dǎo)學(xué)生觀察如R3作用,發(fā)現(xiàn):R3越大,放大電路放大倍數(shù)越大,產(chǎn)生穩(wěn)幅振蕩所需時(shí)間越短。見圖(3)(4)。學(xué)生可通過仿真實(shí)驗(yàn)探索電路性能,完善電路性能,改抽象的理性學(xué)習(xí)為具體、生動(dòng)的感性學(xué)習(xí),學(xué)習(xí)積極性大大提高。
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圖(1)RC橋式振蕩電路
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圖(2)選頻電路輸出與輸入波形
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圖(3)R3=10.3KΩ的振蕩波形
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圖(4)R3=10.3KΩ的振蕩波形
三、撰寫專題小論文
在學(xué)習(xí)555集成芯片前,鼓勵(lì)學(xué)生通過借助學(xué)術(shù)期刊、 科學(xué)雜志和網(wǎng)絡(luò)資源收集有關(guān)555集成芯片的文獻(xiàn)和資料,讓他們了解芯片結(jié)構(gòu)、工作原理及最新應(yīng)用及其發(fā)展動(dòng)態(tài)。對(duì)搜集的資料歸納整理,撰寫專題小論文。在學(xué)習(xí)555集成芯片時(shí),讓學(xué)生自由地介紹自己的研究成果,此時(shí)學(xué)生興趣極高,注意力高度集中,教師再有目的地加以引導(dǎo),有助于學(xué)生理解難點(diǎn)和重點(diǎn)。
在電子技術(shù)教學(xué)過程中, 改變“注入式”“填鴨式”“一言堂”的過于強(qiáng)調(diào)教師的主導(dǎo)作用的教學(xué)方式,通過“自主探索”式的教學(xué),將生活實(shí)際與專業(yè)需求帶入了課堂,有助于激發(fā)學(xué)生的求知欲望和學(xué)習(xí)興趣,使學(xué)生體會(huì)到有趣的、有用的電子技術(shù),從而真正掌握知識(shí)和思維本領(lǐng)。
參考文獻(xiàn):
作者簡(jiǎn)介:廉玉欣(1980-),男,黑龍江佳木斯人,哈爾濱工業(yè)大學(xué)電氣工程及自動(dòng)化學(xué)院,工程師;李琰(1977-),男,黑龍江大慶人,哈爾濱工業(yè)大學(xué)電氣工程系電工電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心副主任,工程師。(黑龍江?哈爾濱?150001)
基金項(xiàng)目:本文系哈爾濱工業(yè)大學(xué)校級(jí)教學(xué)研究項(xiàng)目的研究成果。
中圖分類號(hào):G642.423?????文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A?????文章編號(hào):1007-0079(2012)21-0088-02
“高級(jí)電子技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)”課程是依托哈爾濱工業(yè)大學(xué)(以下簡(jiǎn)稱“我?!保╇姽る娮訉?shí)驗(yàn)教學(xué)中心,面向全校本科生和碩士研究生開設(shè)的一門實(shí)驗(yàn)課程。作為電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)課程的延伸,本課程主要內(nèi)容包括:電子儀器儀表的使用,基礎(chǔ)電子學(xué)實(shí)驗(yàn),模擬電路綜合設(shè)計(jì),數(shù)字電路綜合設(shè)計(jì),單片機(jī)綜合設(shè)計(jì),DSP綜合設(shè)計(jì),F(xiàn)PGA綜合設(shè)計(jì)。通過學(xué)習(xí)該實(shí)驗(yàn)課程,有利于提高學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力、動(dòng)手能力、應(yīng)用實(shí)踐能力,同時(shí)也有利于培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新和求知探索精神。
本文探討了“高級(jí)電子技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)”課程建設(shè)的重要性和意義,介紹了課程體系和課程內(nèi)容,提出可采用開放式教學(xué)、問題式教學(xué)等方法,最后總結(jié)了教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)中的一些經(jīng)驗(yàn)體會(huì),提出進(jìn)一步改革的方向。[1]
一、建設(shè)課程的必要性
我校的本科生基本上在大一大二階段就在電工電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心完成了所必修的實(shí)驗(yàn)課程,通過這些實(shí)驗(yàn)課程,學(xué)生提高了自身的動(dòng)手能力和實(shí)驗(yàn)技能。由于必修的實(shí)驗(yàn)課程大部分都是驗(yàn)證型實(shí)驗(yàn)和小部分綜合設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn),對(duì)學(xué)生的綜合素質(zhì)教育和創(chuàng)新精神的培養(yǎng)還略顯不足,因此有必要設(shè)置一門以綜合設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)為主,基礎(chǔ)型實(shí)驗(yàn)和創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)為輔的實(shí)驗(yàn)課程。
“高級(jí)電子技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)”課程面向的對(duì)象包括本科生和碩士研究生。本科生在大一大二階段,還沒有接觸專業(yè)課知識(shí)和實(shí)際專業(yè)實(shí)習(xí),因此對(duì)必修實(shí)驗(yàn)課程的應(yīng)用實(shí)踐認(rèn)識(shí)深度不夠。在大三大四學(xué)期,通過對(duì)所在專業(yè)領(lǐng)域的進(jìn)一步深入了解,如果學(xué)生發(fā)現(xiàn)自身動(dòng)手能力、實(shí)驗(yàn)技能不夠,仍想繼續(xù)提高,可以選修該課程到實(shí)驗(yàn)中心完成實(shí)驗(yàn)。此外,為了構(gòu)建本—碩—博一體化的培養(yǎng)體系,本課程的面向?qū)ο笙虼T士研究生延伸。我校本科畢業(yè)的所有電類和非電類學(xué)科專業(yè),希望繼續(xù)提高在電子領(lǐng)域里實(shí)驗(yàn)技能、動(dòng)手能力的碩士研究生,他們可以選修該課程。我校地處北疆,同國內(nèi)其他同類水平的學(xué)校相比,地勢(shì)優(yōu)勢(shì)較弱。所以我校每年入取的各類研究生中,二、三類院校報(bào)考的也不在少數(shù)。這些學(xué)生原來本科院校實(shí)驗(yàn)條件較差,在電子技術(shù)實(shí)踐方面底子較薄,這對(duì)于進(jìn)入課題后能否順利完成論文,或高質(zhì)量完成論文成為一大障礙,因此建議這部分學(xué)生必修該課程。
“高級(jí)電子技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)”課程對(duì)學(xué)生能力的培養(yǎng)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
一是完成“高級(jí)電子技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)”的過程與進(jìn)行小型科學(xué)研究項(xiàng)目的過程類似,這種培養(yǎng)方式給學(xué)生創(chuàng)造了一個(gè)實(shí)踐自己想法的機(jī)會(huì),每個(gè)學(xué)生都有較大的獨(dú)立思考空間,有利于培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用研究型思維和能力。
二是通過高級(jí)電子技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)可以培養(yǎng)學(xué)生的系統(tǒng)觀念、工程觀念和解決實(shí)際問題的能力,包括實(shí)際動(dòng)手進(jìn)行科學(xué)研究的能力。例如查閱文獻(xiàn)資料的能力,根據(jù)要求設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力,在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力等。
三是通過總結(jié)交流、答辯,撰寫總結(jié)報(bào)告,培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)研究的總結(jié)和表達(dá)能力。最后,如果學(xué)生所作課題,確有心得或有學(xué)術(shù)意義,鼓勵(lì)他們撰寫相關(guān)論文。
“高級(jí)電子技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)”課程主要的教學(xué)目的是培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用研究性思維、應(yīng)用實(shí)踐能力和探索精神。強(qiáng)調(diào)學(xué)生的自主應(yīng)用研究與創(chuàng)新,將學(xué)習(xí)與應(yīng)用實(shí)踐有機(jī)結(jié)合起來,通過學(xué)習(xí)中應(yīng)用實(shí)踐,在應(yīng)用實(shí)踐中學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用研究性思維和能力。
二、課程體系與建設(shè)內(nèi)容
對(duì)于選修“高級(jí)電子技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)”課程的學(xué)生來說,僅僅完成一些驗(yàn)證類、設(shè)計(jì)類的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目是不夠的,他們應(yīng)該完成高水平的、研究型的高級(jí)電子技術(shù)綜合實(shí)驗(yàn)。這門單獨(dú)設(shè)課的綜合實(shí)驗(yàn)課程是在設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的具有研究性和探索性的大型高級(jí)實(shí)驗(yàn)。其選用的題目是從科學(xué)研究、生產(chǎn)實(shí)踐和實(shí)驗(yàn)室建設(shè)等項(xiàng)目中提煉出來的子課題或子系統(tǒng)。
0 前言
目前,我們正處在瞬息萬變的信息時(shí)代,信息時(shí)代對(duì)教育教學(xué)方法提出了挑戰(zhàn)。教師要清醒地認(rèn)識(shí)到除了掌握本學(xué)科的專業(yè)知識(shí)外,還必須學(xué)習(xí)現(xiàn)代教育技術(shù)的知識(shí)?,F(xiàn)代教育技術(shù)在課堂上的運(yùn)用能實(shí)現(xiàn)教學(xué)方式的變革,增強(qiáng)教學(xué)的直觀性,充分發(fā)揮學(xué)生的想象力,調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,從而提高教育教學(xué)質(zhì)量和效率,作為中等職業(yè)學(xué)校電子技術(shù)專業(yè)課教師,應(yīng)該學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)哪些教育技術(shù)能力,掌握何種適合電子技術(shù)專業(yè)課程教學(xué)的教學(xué)軟件,是我們應(yīng)當(dāng)研討的課題。下面介紹一些常用的計(jì)算機(jī)軟件,說明其在電子技術(shù)專業(yè)教學(xué)中的簡(jiǎn)單應(yīng)用。
1 Microsoft Office辦公套裝軟件
Microsoft Office是微軟公司開發(fā)的辦公軟件。Microsoft Office擁有許多組件,如Word、Excel、PowerPoint、Access、FrontPage等,在教學(xué)中應(yīng)用最為廣泛和有效的是Word、PowerPoint和Excel。
Word是一個(gè)文字處理軟件,不僅能夠進(jìn)行文本處理,還能夠?qū)⑽淖?、圖形、圖像、表格混合編排,制作成版面整齊美觀、視覺效果強(qiáng)化、主題鮮明突出的圖文并茂的電子文本。教師主要用來編寫電子教案、論文、總結(jié)、試卷等。
Excel是電子表格制作軟件,利用該軟件,不僅可以制作各類精美的電子表格,還可以用來組織、計(jì)算和分析各種類型的數(shù)據(jù),方便地制作復(fù)雜的圖表和統(tǒng)計(jì)表。教師用來制作學(xué)生成績表、并且可以分析統(tǒng)計(jì)學(xué)生總分、平均分、排名等,再者可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)制作分析圖表和趨勢(shì)曲線等。
PowerPoint主要用于制作演示文稿。它雖然不是專業(yè)的多媒體課件制作軟件,但是它具有多媒體課件制作軟件的大部分功能。與其他多媒體課件制作軟件相比,它簡(jiǎn)單易學(xué)、高效便捷,是零基礎(chǔ)的教師學(xué)習(xí)課件制作的首選軟件。它能夠?qū)⑽淖?、圖形、圖像、影片和聲音等媒體組合在一起,制作成課件,很好地表達(dá)特定的教學(xué)內(nèi)容。利用多媒體課件輔助教學(xué),以快捷、簡(jiǎn)便、明了的特點(diǎn)替代一些耗時(shí)的板書和作圖,在完成每課時(shí)的教學(xué)任務(wù)外,還可以擴(kuò)充一些現(xiàn)代的科學(xué)知識(shí),這對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的能力和提高綜合素質(zhì),發(fā)揮著積極作用。
2 Flash動(dòng)畫制作軟件
Flash是有美國的Macromedia公司推出的優(yōu)秀網(wǎng)頁動(dòng)畫設(shè)計(jì)軟件,目前的最高版本為Flash CS3。它是一種交互式動(dòng)畫設(shè)計(jì)工具,用它可以將音樂、聲效、動(dòng)畫以及富有新意的畫面融合在一起,以制作出高品質(zhì)的動(dòng)畫。Flash與其他動(dòng)畫工具相比,具有矢量描述、播放流暢、數(shù)據(jù)量小、色彩鮮明等特點(diǎn)。Flash可以把圖像、動(dòng)畫、聲音、文字及交互按鈕融合在一起,制作出界面美觀且交互功能強(qiáng)大的多媒體教學(xué)課件。作為教師,掌握了Flash的基礎(chǔ)后,只要發(fā)揮自己的想象力,一定能夠按照自己的構(gòu)思,制作出滿意的動(dòng)畫效果。電子技術(shù)課程教學(xué)的內(nèi)容,有微觀的、漸變的、動(dòng)態(tài)的等抽象過程,用傳統(tǒng)的教學(xué)方法很難講授,若通過動(dòng)畫來形象地模擬出這些過程,則能夠激起學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,達(dá)到理解這些知識(shí)的目的。例如,在講解三極管放大電路的工作原理時(shí),僅僅用教學(xué)掛圖來說明就顯得蒼白無力,如果用動(dòng)畫來模擬三極管內(nèi)部電子的流向和分配關(guān)系,就能夠幫助學(xué)生更好的理解三極管的電流放大作用。
3 EDA軟件
EDA是電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化(Electronic Design Automation)的縮寫。EDA技術(shù)就是以計(jì)算機(jī)作為工具,在EDA軟件平臺(tái)上,用硬件描述語言完成設(shè)計(jì)文件,然后由計(jì)算機(jī)自動(dòng)地完成邏輯編譯、化簡(jiǎn)、分割、綜合、優(yōu)化、布局、布線和仿真,直至對(duì)于特定目標(biāo)芯片的適配編譯、邏輯映射和編程下載等工作。
3.1 MultiSim——虛擬電子實(shí)驗(yàn)臺(tái)
Multisim是加拿大Interactive Image Technologies公司出品的電路仿真模擬軟件,被稱為“虛擬電子實(shí)驗(yàn)臺(tái)”,早期版本為Electronics Workbench,這是一種新型的虛擬電子實(shí)驗(yàn)技術(shù),在創(chuàng)建實(shí)驗(yàn)電路時(shí),元器件和測(cè)量儀器直接從屏幕圖形中選取,且軟件提供的測(cè)量儀器的圖形界面和實(shí)際測(cè)量儀器非常相似。利用MultiSim來進(jìn)行電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)課程的仿真教學(xué),不僅可以彌補(bǔ)實(shí)驗(yàn)室儀器不足、元器件短缺或不合規(guī)格等因素,還能利用軟件提供的不同分析方法,輔助學(xué)生又快又好地理解教學(xué)內(nèi)容,加深對(duì)原理和概念的深入理解,并且能夠使學(xué)生學(xué)習(xí)常用儀器如函數(shù)信號(hào)發(fā)生器、示波器的使用方法,進(jìn)而激發(fā)學(xué)生的探索欲望,有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。
3.2 Protel DXP 2004軟件
Protel是Aitium公司在上世紀(jì)80年代末推出的一款功能強(qiáng)大的電路CAD軟件,是目前國內(nèi)電子行業(yè)使用最廣泛的電子電路設(shè)計(jì)軟件。有多種版本,現(xiàn)在教育行業(yè)普遍使用的版本是Protel DXP 2004,主要用于繪制電路原理圖、電路仿真、PCB板設(shè)計(jì)等。電子技術(shù)專業(yè)課教師運(yùn)用Protel軟件可以快速繪制規(guī)范的電路圖,在小制作中可以制作成規(guī)范的PCB板,恰當(dāng)利用Protel的仿真功能,既可以使學(xué)生較好地掌握理論知識(shí),提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效率,而且為學(xué)生的以后的設(shè)計(jì)開發(fā)奠定基礎(chǔ)。
電子技術(shù)專業(yè)課教師要正確認(rèn)識(shí)電路仿真軟件的作用,充分利用這種現(xiàn)代化教育手段來輔助實(shí)驗(yàn)教學(xué),與學(xué)科教學(xué)相結(jié)合,而不是片面夸大這種輔助手段的作用、功效。用軟件進(jìn)行教學(xué)、實(shí)驗(yàn),固然有很多優(yōu)點(diǎn),但不能完全替代實(shí)際操作,因?yàn)槟菢訜o助于提高學(xué)生的思考能力和實(shí)際動(dòng)手能力。
4 結(jié)束語
作為中等職業(yè)學(xué)校電子技術(shù)專業(yè)的教師,必須提高自身現(xiàn)代化教育技術(shù)水平,學(xué)習(xí)一些教學(xué)輔助軟件,努力根據(jù)講授內(nèi)容和學(xué)生的實(shí)際探索新的、易于被學(xué)生接受的教學(xué)方法,提高課堂教學(xué)效果,達(dá)到預(yù)期的教學(xué)目標(biāo),只有這樣,才能使中職電子技術(shù)專業(yè)課堂教學(xué)的質(zhì)量和效益不斷躍上一個(gè)新的臺(tái)階。
模擬電子技術(shù)是一門理論性、實(shí)踐性很強(qiáng)的課程,其任務(wù)不僅要傳授學(xué)生扎實(shí)的專業(yè)知識(shí),為后續(xù)的專業(yè)課學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),同時(shí)還要注重學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題能力的培養(yǎng)。
1.改革課程內(nèi)容,構(gòu)建模塊化教學(xué)內(nèi)容體系
根據(jù)培養(yǎng)目標(biāo),將課程分成半導(dǎo)體器件、電壓放大器、反饋放大器、運(yùn)算放大器、功率放大器、信號(hào)發(fā)生器、穩(wěn)壓電源七大模塊。在教學(xué)過程中把重點(diǎn)放在基本放大電路分析、負(fù)反饋分析、集成電路及其應(yīng)用等方面,對(duì)基本概念與方法精講,重點(diǎn)介紹典型電路的基本概念、基本原理和基本分析方法,對(duì)電子器件及各種集成電路內(nèi)部的工作原理分析則進(jìn)行壓縮,注重電子電路的組成及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法,重點(diǎn)講解器件的外特性和應(yīng)用,盡量減少繁雜的數(shù)學(xué)推導(dǎo),以定性分析為主,定量計(jì)算為輔。
2.改革教學(xué)方法,增強(qiáng)教學(xué)效果
模擬電子技術(shù)課程內(nèi)容繁雜,電路種類多,分析方法多,容易使學(xué)生感到?jīng)]有頭緒,在教學(xué)過程中采取比較與總結(jié)的方法,使一些彼此分散的知識(shí)點(diǎn)能夠有機(jī)地聯(lián)系起來,加深了學(xué)生對(duì)基本概念與基本原理的理解,達(dá)到增強(qiáng)教學(xué)效果的目的。
例如,對(duì)于半導(dǎo)體器件:各種二極管、三極管、場(chǎng)效應(yīng)管、集成運(yùn)放等器件在特性分析方面進(jìn)行比較,使學(xué)生更好地把握不同器件的外部特性,為進(jìn)一步進(jìn)行電路分析打好基礎(chǔ)。同樣,也可以在不相同的電路之間進(jìn)行適當(dāng)?shù)谋容^,如放大電路、反饋電路、振蕩電路、運(yùn)放電路、整流電路、濾波電路、穩(wěn)壓電路等。對(duì)電路結(jié)構(gòu)、工作原理和電路功能進(jìn)行適當(dāng)?shù)谋容^,可使學(xué)生更好地區(qū)分、理解與掌握不同電路的結(jié)構(gòu)特征與工作原理。微變等效電路法是三極管放大電路動(dòng)態(tài)分析的最常用方法,正確畫出微變等效電路是對(duì)學(xué)生掌握該方法的基本要求,畫微變等效電路的方法可以總結(jié)如下:電容看成交流短路,直流電源也看成交流短路,對(duì)三極管則進(jìn)行線性代換,通過以上的總結(jié),學(xué)生就很容易掌握微變等效電路的畫法。
3.采用多媒體與板書相結(jié)合的教學(xué)手段
上課時(shí)每位授課老師都準(zhǔn)備兩種授課文本,一個(gè)是電子教案,另一個(gè)是多媒體教學(xué)課件,采用多媒體與板書兩種教學(xué)手段。通過多媒體課件的動(dòng)態(tài)演示,既節(jié)約了上課的板書畫圖時(shí)間,又形象生動(dòng)地展示了元器件的工作特性以及電路的工作原理,使學(xué)生更容易理解課程的內(nèi)容,能取得較好的教學(xué)效果。根據(jù)經(jīng)驗(yàn),一堂課不能完全依靠多媒體而摒棄板書,多媒體教學(xué)雖然節(jié)約了教學(xué)時(shí)間,提高了教學(xué)效率,但不利于學(xué)生作課堂筆記,不利于學(xué)生及時(shí)消化吸收內(nèi)容,對(duì)基礎(chǔ)差一點(diǎn)的學(xué)生來說,可能會(huì)因?yàn)楦簧侠蠋煹慕虒W(xué)節(jié)奏而導(dǎo)致整堂課的聽課效果不好,因此建議采用多媒體課件教學(xué)與傳統(tǒng)的板書教學(xué)相結(jié)合的形式,充分發(fā)揮兩種教學(xué)手段各自的優(yōu)勢(shì)。
4.改進(jìn)考核辦法,探索以能力為核心的評(píng)價(jià)方法
新的教學(xué)模式和新的教學(xué)手段需要改革對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)結(jié)果所進(jìn)行傳統(tǒng)的閉卷考試的評(píng)價(jià)機(jī)制。以業(yè)績?cè)u(píng)估標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)考核內(nèi)容,在考核上,應(yīng)更多的以過程為背景,主要測(cè)試學(xué)生對(duì)每一知識(shí)點(diǎn)的掌握情況。考試不僅僅是對(duì)學(xué)習(xí)結(jié)果的評(píng)價(jià),還要包括學(xué)習(xí)能力,學(xué)習(xí)過程的評(píng)價(jià),是一種全面的綜合的動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)過程??荚嚪譃槠綍r(shí)、期中和期末三部分,平時(shí)以讀書報(bào)告、小論文、學(xué)術(shù)報(bào)告等多種形式對(duì)學(xué)生進(jìn)行評(píng)價(jià)考核,期末采用多種形式相結(jié)合的考核方法,如閉卷與開卷相結(jié)合,筆試與口試相結(jié)合,這套方法能客觀、公正、全面地測(cè)評(píng)學(xué)生的成績和能力。
5.結(jié)束語
幾年來,經(jīng)過不斷改革積累了一些寶貴的經(jīng)驗(yàn),課程的教學(xué)質(zhì)量得到了穩(wěn)步提高,但模擬電子技術(shù)課程改革是一個(gè)長期的過程,在今后的實(shí)踐中我們還將做出不懈的努力。
參考文獻(xiàn)
[1]余輝晴.模擬電子技術(shù)教程[M].電子工業(yè)出版社,2010.
二、改革探索更加有效的教學(xué)模式
(一)教學(xué)手段不斷改革
為了改進(jìn)教學(xué)質(zhì)量,提高教學(xué)效果,為培養(yǎng)應(yīng)用型人才提供有力支持,近年來,我們?cè)诮虒W(xué)手段的不斷改進(jìn)方面做了有益的嘗試。第一,引入計(jì)算機(jī)仿真技術(shù),將理論與實(shí)踐有機(jī)結(jié)合。在教學(xué)中引入仿真技術(shù),有效的改進(jìn)了教學(xué)效果,增強(qiáng)了學(xué)生分析問題、解決問題的能力。首先,站在教師的角度,仿真技術(shù)的使用,使教師在原有電子課件的基礎(chǔ)上,加入了對(duì)實(shí)際電路的分析過程,使得教學(xué)生動(dòng)直觀,加深學(xué)生對(duì)概念和規(guī)律的理解和掌握。通過仿真軟件,不僅可以幫助學(xué)生理解一些抽象概念,并且可以使其深刻理解在電路中,各元件參數(shù)對(duì)電路的影響。其次,從學(xué)生的角度看,將計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)與模擬電子技術(shù)教學(xué)內(nèi)容有效結(jié)合,使學(xué)生通過仿真直觀的了解本課程研究中所能解決的實(shí)際問題,有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與參與探索的求知欲。如在學(xué)習(xí)完相關(guān)理論后,引導(dǎo)學(xué)生利用仿真軟件自行設(shè)計(jì)波形信號(hào)發(fā)生器、多路輸出的直流穩(wěn)壓電源、心電圖信號(hào)放大器、低頻功率放大器、光電報(bào)警器等。學(xué)生通過這樣一些模擬電路的實(shí)際應(yīng)用,了解了課程的作用,明確了學(xué)習(xí)目標(biāo),產(chǎn)生了好奇心,激發(fā)了學(xué)習(xí)動(dòng)力。在教學(xué)中引入計(jì)算機(jī)仿真技術(shù),使學(xué)生在教師的引導(dǎo)下帶著問題進(jìn)行自發(fā)學(xué)習(xí),使整個(gè)學(xué)習(xí)過程始終處于探索研究、再探索研究到最終驗(yàn)證的良性循環(huán)過程。第二,開放實(shí)驗(yàn)室,提供探究和創(chuàng)新的良好環(huán)境。模擬電子技術(shù)是一門實(shí)踐性很強(qiáng),并且面向工程的課程,基本的應(yīng)用電路在掌握了基本理論后,都需要實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證。通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證理論→發(fā)現(xiàn)問題→結(jié)合理論修正問題→再次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,通過這樣一個(gè)螺旋式過程,學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)的深度和廣度均不斷拓展。同時(shí),也讓學(xué)生深刻體會(huì)到了實(shí)踐和理論的差異,在實(shí)踐中切實(shí)鍛煉了學(xué)生分析解決問題的能力。院系面向電子信息類學(xué)生開放電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)室,為學(xué)生提供了理論聯(lián)系實(shí)踐的場(chǎng)所,更為學(xué)生進(jìn)行探究式學(xué)習(xí)提供了不可取代的自主學(xué)習(xí)平臺(tái),是培養(yǎng)學(xué)生探究未知能力、實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的必要途徑。除集中實(shí)驗(yàn)外,課后及其他學(xué)期學(xué)生根據(jù)自己的興趣及時(shí)間安排,自行登記到實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和研究。電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)室安排值班教師為實(shí)驗(yàn)學(xué)生答疑,幫助學(xué)生探究和創(chuàng)新。實(shí)驗(yàn)室的開放,滿足了不同層次學(xué)生培養(yǎng)實(shí)踐能力的要求,體現(xiàn)了因人而異、因材施教的教育理念。第三,充分利用網(wǎng)絡(luò)資源,引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)。模擬電子技術(shù)課程為校級(jí)精品課程,目前在建校級(jí)資源共享課程?,F(xiàn)有的精品課程網(wǎng)站,為學(xué)生的課外學(xué)習(xí)提供了一個(gè)高效的研究型學(xué)習(xí)平臺(tái)。精品課程網(wǎng)站提供了豐富的和教學(xué)相關(guān)的資訊。學(xué)生可以根據(jù)自己的興趣和愛好,進(jìn)行探索式研究式自主學(xué)習(xí)。這樣的學(xué)習(xí)模式不受空間和時(shí)間的制約,延伸了學(xué)生獲取知識(shí)的途徑,不僅使得學(xué)生的學(xué)習(xí)變得更加便捷,而且學(xué)習(xí)起來更加自主、高效,更重要的是在學(xué)生能力培養(yǎng)方面起到了不可或缺的作用。
(二)教學(xué)方法不斷改進(jìn)
教學(xué)是一個(gè)獲取知識(shí)、啟迪思想、激發(fā)潛能、培養(yǎng)能力的過程,它需要教師根據(jù)自己的教學(xué)能力設(shè)計(jì)一種教學(xué)策略,通過優(yōu)化的教學(xué)手段和教學(xué)方法,在課堂上將教學(xué)內(nèi)容精彩而生動(dòng)地展示給學(xué)生,并且在課后進(jìn)一步挖掘?qū)W生自主學(xué)習(xí)的潛力。在培養(yǎng)應(yīng)用型人才思想指導(dǎo)下,我們不斷在教學(xué)方法上進(jìn)行探索和改進(jìn),側(cè)重培養(yǎng)學(xué)生的工程應(yīng)用能力。
1.采用啟發(fā)探索式教學(xué)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,提高教學(xué)質(zhì)量。
采用啟發(fā)探索式教學(xué)提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,教師在教學(xué)中主要承擔(dān)主導(dǎo)作用。在對(duì)課程進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí),在保證基本概念的基礎(chǔ)上部分重點(diǎn)采用案例式教學(xué),通過分析實(shí)際電路,引入知識(shí)點(diǎn)。通過課堂討論、仿真軟件演示、習(xí)題研究等環(huán)節(jié),引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí),讓學(xué)生由被動(dòng)的接受知識(shí)轉(zhuǎn)化為主動(dòng)的探索知識(shí),充分發(fā)揮學(xué)生在教學(xué)中的主體作用。教師在完成一個(gè)知識(shí)點(diǎn)或一個(gè)章節(jié)的教學(xué)后,布置兩到三個(gè)綜合性的問題,讓學(xué)生自由分組形成課題組。利用課余時(shí)間自行通過查閱資料完成題目的分析、方案選擇、電路仿真設(shè)計(jì)、結(jié)果分析,并制作出一份多媒體課件及電子文檔說明原理、分析過程、重難點(diǎn)及注意事項(xiàng),由課題組選派一名同學(xué)在課堂上進(jìn)行講解,并且接受老師和同學(xué)的提問,進(jìn)行討論。在這個(gè)過程中,學(xué)生不僅從中領(lǐng)會(huì)自學(xué)的思路,學(xué)會(huì)分析問題和解決問題,而且還培養(yǎng)了團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和科技論文的寫作能力。還有一點(diǎn)也是很重要的,即講解之后還要接受老師和同學(xué)的提問,進(jìn)行討論。在這個(gè)環(huán)節(jié)中,不僅可以查漏補(bǔ)缺,檢查出學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的薄弱環(huán)節(jié),及時(shí)加以彌補(bǔ),而且也可以有效的促進(jìn)教學(xué)相長,教師可以根據(jù)討論中學(xué)生反映出的興趣點(diǎn)對(duì)教學(xué)過程進(jìn)行進(jìn)一步優(yōu)化。最后,在教與學(xué)的位置互換中,學(xué)生親身體驗(yàn)了“教”,這有助于加強(qiáng)師生之間的互相理解。
2.鼓勵(lì)支持學(xué)生自主學(xué)習(xí),拓展知識(shí)廣度與深度。
課堂教學(xué)無論在時(shí)間和內(nèi)容上都是有限的,除了課堂教學(xué),課后可供學(xué)生自主支配的時(shí)間很多。引導(dǎo)學(xué)生利用好課余時(shí)間,是提高學(xué)習(xí)質(zhì)量的一個(gè)有效工具。如在初期給出參考書目,讓學(xué)生閱讀,撰寫讀書報(bào)告;給出優(yōu)秀的模擬電子技術(shù)學(xué)習(xí)網(wǎng)站或電子論壇,指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí);訂好答疑時(shí)間,定期解答學(xué)習(xí)過程中遇到的問題;鼓勵(lì)學(xué)生參加專業(yè)社團(tuán)及校省級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目;在學(xué)生自愿報(bào)名的基礎(chǔ)上,優(yōu)選學(xué)生參與省及國家的電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽和智能車大賽;鼓勵(lì)和幫助學(xué)生在校學(xué)習(xí)期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文等。參與以上活動(dòng)的優(yōu)秀學(xué)生,根據(jù)培養(yǎng)方案中規(guī)定,均獎(jiǎng)勵(lì)相應(yīng)的學(xué)分,旨在鼓勵(lì)和培養(yǎng)學(xué)生的研究創(chuàng)新能力。通過近幾年的實(shí)踐,反映出學(xué)生普遍對(duì)面向?qū)嶋H、有挑戰(zhàn)性的課題比較感興趣。而興趣是促進(jìn)學(xué)習(xí)的強(qiáng)大動(dòng)力,在強(qiáng)大的興趣驅(qū)動(dòng)下,在團(tuán)隊(duì)精神的鼓舞下,學(xué)生自發(fā)學(xué)習(xí),分析問題、解決問題的能力得到了迅速的提高。近年來,電信專業(yè)的學(xué)生在大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽、智能車大賽中均獲得省級(jí)以上獎(jiǎng)項(xiàng)。
(三)重組優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,充分發(fā)揮課堂教學(xué)的效果
在課時(shí)壓縮的客觀條件下,教學(xué)內(nèi)容必須進(jìn)行優(yōu)化重組。教學(xué)內(nèi)容在保證本課程基礎(chǔ)及關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)完整的前提下進(jìn)行了合適的優(yōu)選。在電子教案中增加了本學(xué)科領(lǐng)域的技術(shù)前沿和新科技成果的應(yīng)用介紹,在不多占用課時(shí)的基礎(chǔ)上擴(kuò)展了知識(shí)的廣度,提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,同時(shí)也為學(xué)生的自主學(xué)習(xí)指引了方向。
模擬電子技術(shù)傳統(tǒng)教學(xué)常常重理論輕實(shí)踐,采用按部就班的教學(xué)模式,力求對(duì)教材講細(xì)講透,學(xué)生習(xí)慣于被動(dòng)接受,學(xué)習(xí)枯燥,無法激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣.在實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)中,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容安排多為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),學(xué)生只是機(jī)械性的按照指導(dǎo)書連電路得數(shù)據(jù),內(nèi)容單一,過程簡(jiǎn)單,技術(shù)含量低,知其然,而不知其所以然.在教學(xué)內(nèi)容上,多以電子元件為基本知識(shí)點(diǎn),過于注重電子元件的內(nèi)部結(jié)構(gòu),工作原理,特性曲線等進(jìn)行反復(fù)講解,使本來生動(dòng)、有趣的一堂課變得生硬、呆板、沉悶.極大抑制了學(xué)生在整個(gè)教學(xué)過程中的主體作用,使學(xué)生的綜合能力未能得到有效的訓(xùn)練和提高.
2改革課程體系,全面整合教學(xué)內(nèi)容
(1)電子技術(shù)的主要任務(wù)是為學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)和從事工程技術(shù)工作打好理論基礎(chǔ),并使他們受到必要的技能訓(xùn)練,具備一定分析問題和解決工程實(shí)際問題的能力〔2〕.因此,在模擬電子技術(shù)教學(xué)大綱的制定上應(yīng)以培養(yǎng)學(xué)生理論分析為基礎(chǔ),突出理論應(yīng)用,注重實(shí)踐能力的培養(yǎng),比如在二極管、三極管、場(chǎng)效應(yīng)管等元器件的講解上,應(yīng)把實(shí)物帶進(jìn)課堂,壓縮對(duì)其內(nèi)部結(jié)構(gòu),工作原理及特性的課時(shí),增加其實(shí)際應(yīng)用舉例的比重,以夠用為原則,突出實(shí)用性.(2)實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)從理論教學(xué)中剝離出來,單獨(dú)設(shè)課,獨(dú)立考核.為進(jìn)一步提高學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新能力,還需開設(shè)電子創(chuàng)新設(shè)計(jì)選修課,開辦電子設(shè)計(jì)大賽,充分滿足學(xué)生電子愛好者求知探索的需求.同時(shí)精簡(jiǎn)整合實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容,在模擬電路設(shè)計(jì)部分增加器件建模內(nèi)容,并利用Multisim仿真軟件做具體仿真分析與設(shè)計(jì)〔3〕.
3改革教學(xué)觀念,注重全面、辯證的分析電子電路
(1)任何一個(gè)電子電路只能運(yùn)用在一個(gè)特定的場(chǎng)合下,沒有萬能的電路,因此,最實(shí)用的電路就是最好的電路.比如在分析放大電路時(shí),就去追求放大倍數(shù)越大越好,結(jié)果放大倍數(shù)足夠大的同時(shí)帶來頻帶變窄,輸入電阻變化等問題,而這樣不可避免的問題是否對(duì)你所應(yīng)用的場(chǎng)合是最合適的呢?因此在分析模擬電子電路時(shí)要特別注意,要故此,又不失彼,辯證、全面的分析你所應(yīng)用的場(chǎng)合,選擇合適的電路.(2)要注意研究電路的利弊關(guān)系,牢記“有一利必有一弊”,當(dāng)某一電路朝著你所理想的方向改變時(shí),反過來要考慮,這樣的改變產(chǎn)生了什么樣的副作用,而這一副作用是否對(duì)你所應(yīng)用的場(chǎng)合來說可以容忍,所以在研究電子電路實(shí)用性問題時(shí),要抓主要矛盾或矛盾的主要方面.
4改革教學(xué)手段,突出多媒體教學(xué)的輔助作用
教學(xué)不僅是一門科學(xué),更是一種藝術(shù),“精講多練”是各個(gè)學(xué)科經(jīng)常運(yùn)用的教學(xué)方法之一,精講就是要詳略得當(dāng),內(nèi)容完整,重點(diǎn)突出,而不是少講或略講.要做到這些去取得良好的教學(xué)效果,就應(yīng)該借助于多媒體教學(xué)手段,尋求最佳表述方式:板書,電子教案,實(shí)物投影,flas,現(xiàn)場(chǎng)演示,CAI課件,Multisim仿真等,這樣的教學(xué)形象、直觀,富有感染力,學(xué)生在多種感官的作用下,課堂有效時(shí)間大大延長,從而提高了課堂教學(xué)效率〔4〕.
5改革實(shí)驗(yàn)運(yùn)行方式,全面開放實(shí)驗(yàn)室
傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)以班級(jí)為單位,統(tǒng)一安排時(shí)間,完成一些基礎(chǔ)性、驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),并且在規(guī)定的時(shí)間不能完成的實(shí)驗(yàn)任務(wù),而在下次實(shí)驗(yàn)課又有新的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,導(dǎo)致學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)失去信心,難以激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維和探索精神,為此,在實(shí)驗(yàn)的安排上應(yīng)打破常規(guī),學(xué)生可以除了正常的實(shí)驗(yàn)時(shí)間外,預(yù)約時(shí)間完成未做實(shí)驗(yàn).實(shí)施實(shí)驗(yàn)室全面開放,提高學(xué)生獨(dú)立分析和解決實(shí)際問題的能力,在實(shí)驗(yàn)室開放期間,學(xué)生可自擬題目,自行設(shè)計(jì),自選實(shí)驗(yàn)器材,獨(dú)立裝配調(diào)試,完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告,教師提供實(shí)驗(yàn)資料,幫助學(xué)生排除實(shí)驗(yàn)故障,并驗(yàn)收設(shè)計(jì)電路.這樣既激發(fā)了學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)課的興趣,又培養(yǎng)了學(xué)生動(dòng)手能力和獨(dú)立工作的能力.為了突出以能力為本位的教學(xué)目的,培養(yǎng)學(xué)生的設(shè)計(jì)與創(chuàng)新意識(shí),在原有基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,增加設(shè)計(jì)性、綜合性實(shí)驗(yàn),使實(shí)驗(yàn)內(nèi)容更充實(shí)更靈活.在實(shí)驗(yàn)過程中教師不做過多指導(dǎo),而是讓學(xué)生結(jié)合所學(xué)理論知識(shí)指導(dǎo)自己去發(fā)現(xiàn)問題、解決問題,使他們有自己的思想和創(chuàng)造〔5〕.
6改革考核方式,科學(xué)評(píng)價(jià)學(xué)生綜合知識(shí)與能力
更新考試觀念,改革考試方式,突出考核在學(xué)生學(xué)習(xí)中發(fā)揮的重要作用.傳統(tǒng)考試方式“期末一考定成敗”,讓學(xué)生成為了考試的工具,使學(xué)生學(xué)習(xí)的目的變成了為了考試過關(guān)而學(xué)習(xí),而不是為了學(xué)習(xí)而學(xué)習(xí).從而限制了創(chuàng)新能力的發(fā)展和綜合素質(zhì)的提高.考試要發(fā)揮引導(dǎo)教學(xué)的功能,改變“期末搞突擊,不求甚解,死記硬背”的考試模式,推進(jìn)適應(yīng)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力,理論聯(lián)系實(shí)踐能力,知識(shí)應(yīng)用能力的提高的考試模式.模擬電子技術(shù)是一門工程性、實(shí)踐性、創(chuàng)新性極強(qiáng)的技術(shù)基礎(chǔ)課,所以模擬電子技術(shù)在考試的改革上應(yīng)根據(jù)教學(xué)目標(biāo)詳細(xì)制定課程考試方案,教師應(yīng)以考試方案為綱具體實(shí)施.考試方案由平時(shí)考核、階段性考核和結(jié)果考核三部分組成,突出平時(shí)考核和階段性考核的重要性,強(qiáng)調(diào)對(duì)學(xué)生平時(shí)自學(xué)能力、實(shí)踐能力、創(chuàng)新意識(shí)及學(xué)習(xí)態(tài)度的考核,在考試內(nèi)容上,還要有利于對(duì)教師所教和學(xué)生所學(xué)的診斷反饋.對(duì)于期末結(jié)果考核應(yīng)注意覆蓋全面,重點(diǎn)突出.模擬電子技術(shù)是電子信息相關(guān)專業(yè)的基礎(chǔ)學(xué)科,為夯實(shí)學(xué)生專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí),在考試形式上實(shí)現(xiàn)考試次數(shù)由期末一次變成整個(gè)學(xué)期的過程性分階段考試,另外,考試方式由期末單一閉卷變?yōu)樾≌撐?,抽簽答題,展示作品,專題報(bào)告,小組講述,開卷考試等多種考核方式,教師根據(jù)考試形式制定考核方法和評(píng)分標(biāo)準(zhǔn).具體模擬電子技術(shù)課程總評(píng)成績構(gòu)成如表1.
[中圖分類號(hào)]G427 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A [文章編號(hào)]1006-5962(2013)03(a)-0013-01
人的發(fā)展是社會(huì)發(fā)展的根本目的和基本保障,教育作為實(shí)現(xiàn)人的發(fā)展的主要途徑,顯得尤為重要l學(xué)生的主體性發(fā)展不可避免地對(duì)傳統(tǒng)的教育觀念和教學(xué)方法形成了強(qiáng)烈的沖擊。作為教育工作者,應(yīng)該研究教育、教學(xué)與學(xué)生身心發(fā)展的規(guī)律,使自己的教育行為符合學(xué)生發(fā)展與社會(huì)發(fā)展的要求。為能在有限的課時(shí)內(nèi),有效地將最精華的內(nèi)容介紹給學(xué)生,提高課程的教和學(xué)的水平,筆者將研究性學(xué)習(xí)應(yīng)用到《模擬電子技術(shù)》課程教學(xué)中,受到了學(xué)生的普遍歡迎。
1.《模擬電子技術(shù)》課程特點(diǎn)及教學(xué)中存在的問題
1.1課程特點(diǎn)
《模擬電子技術(shù)》是電氣信息類的專業(yè)基礎(chǔ)課程,是培養(yǎng)學(xué)生掌握“硬件能力”的關(guān)鍵課程之一。其基本作用和任務(wù)是:通過對(duì)常用電子器件、模擬電路及其系統(tǒng)的分析和設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí),使學(xué)生系統(tǒng)地掌握各種功能單元電路的工作原理和分析設(shè)計(jì)方法,為電子系統(tǒng)的工程實(shí)現(xiàn)和后續(xù)課程學(xué)習(xí)打下必備的基礎(chǔ)。
1.2教學(xué)中存在的問題
課程知識(shí)點(diǎn)多,難度大,不及格率比較高;課程強(qiáng)調(diào)理論聯(lián)系實(shí)際,注重培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問題的能力和工程實(shí)踐能力,無法速成。這就要求教育者通過教學(xué)使學(xué)生具有符合時(shí)代要求的知識(shí)體系,掌握扎實(shí)的電子技術(shù)基礎(chǔ)理論知識(shí)和基本實(shí)驗(yàn)技能;強(qiáng)化對(duì)學(xué)生的工程實(shí)踐能力、意識(shí)的培養(yǎng),啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、培養(yǎng)創(chuàng)新能力。
2.研究性學(xué)習(xí)簡(jiǎn)介
2.1作為學(xué)習(xí)方式的研究性學(xué)習(xí)
研究性學(xué)習(xí)作為一種學(xué)習(xí)方式,就是以類似科學(xué)研究的過程、方法和形式進(jìn)行的學(xué)習(xí),簡(jiǎn)稱研究性學(xué)習(xí)方式。研究性學(xué)習(xí)是與接受性學(xué)習(xí)相對(duì)的一個(gè)概念,就人的發(fā)展而言,兩者都是必要的。我國新的基礎(chǔ)教育課程體系別強(qiáng)調(diào)研究性學(xué)習(xí),是因?yàn)槲覀冞^去過多地倚重接受性學(xué)習(xí),而研究性學(xué)習(xí)被完全忽略或退居邊緣。強(qiáng)調(diào)研究性學(xué)習(xí)的重要性是為了促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變,從而使以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力為核心的素質(zhì)教育落到實(shí)處。
2.2作為教學(xué)策略的研究性學(xué)習(xí)
研究性學(xué)習(xí)作為一種教學(xué)策略,是指教師通過引發(fā)、促進(jìn)、支持、指導(dǎo)學(xué)生的研究性學(xué)習(xí)活動(dòng),來完成學(xué)科教學(xué)任務(wù)的一種教學(xué)思想、教學(xué)模式和教學(xué)方法,簡(jiǎn)稱研究性教學(xué)策略。教師的研究性教學(xué)策略與學(xué)生的研究性學(xué)習(xí)活動(dòng)是相互依存的。
3.針對(duì)《模擬電子技術(shù)》的教學(xué)改革措施
3.1打破傳統(tǒng)教育觀念束縛,提倡研究性學(xué)習(xí)
為了提高教學(xué)質(zhì)量,必須打破傳統(tǒng)教育觀念的框架。傳統(tǒng)教育理論認(rèn)為,學(xué)生是知識(shí)的接受者和教師教學(xué)活動(dòng)的被動(dòng)承受者。而建立在主體哲學(xué)基礎(chǔ)上的教學(xué)論則強(qiáng)調(diào)樹立正確的學(xué)生觀,其中包括:學(xué)生是具有主體性的人,學(xué)生具有對(duì)教育影響的選擇性、學(xué)習(xí)的獨(dú)立性、學(xué)習(xí)的自覺性、學(xué)習(xí)的創(chuàng)造性。
研究性學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性,學(xué)生在研究性學(xué)習(xí)中,獲得豐富的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)和情感體驗(yàn),形成永不滿足、追求卓越的科學(xué)態(tài)度和克服困難、超越自我的意志力;通過綜合能力和素質(zhì)的提高及個(gè)性、特長的張揚(yáng),獲得一種成功的體驗(yàn),從而升華出對(duì)自身精神價(jià)值的肯定和不斷發(fā)展與完善自我的追求。
3.2發(fā)揮教師主導(dǎo)作用,積極應(yīng)用研究性教學(xué)策略
研究近三十年來電子技術(shù)發(fā)展,明確電子技術(shù)的發(fā)展潮流,以此為基礎(chǔ),確定課程改革基本思路為:堅(jiān)持以分立元件為基礎(chǔ),以集成電路為主導(dǎo)的原則。
研究教學(xué)內(nèi)容,以半導(dǎo)體元件為基礎(chǔ),以放大電路分析為核心,以電路設(shè)計(jì)EDA為拓展,以分析方法為重點(diǎn),以實(shí)踐應(yīng)用為目的。換句話說教會(huì)學(xué)生過電子線路四關(guān):器件關(guān)(入門基礎(chǔ)),近似關(guān)(工程估算的分析方法),動(dòng)手關(guān)(實(shí)踐應(yīng)用),EDA關(guān)(設(shè)計(jì)開發(fā))。
研究教學(xué)過程的設(shè)計(jì)。第一要打好基礎(chǔ),重在入門,“寧淺勿深”;第二要學(xué)準(zhǔn)方法,勤于實(shí)踐,“寧實(shí)勿虛”;第三要志在提高,掌握EDA,“與時(shí)俱進(jìn)”。
3.3改革課堂教學(xué)模式,培養(yǎng)學(xué)生的研究性學(xué)習(xí)方式
(1)理解學(xué)生。初次接觸專業(yè)基礎(chǔ)課,學(xué)生普遍反映課程難學(xué),針對(duì)這種情況,筆者并不是批評(píng)或者嘲笑,而是表示理解,在人格上把學(xué)生看成是與自己平等的成人。
(2)信任學(xué)生,讓他們充分發(fā)揮自己的主體性,積極參與教學(xué)活動(dòng)。因?yàn)閷W(xué)生是具有主體性的人,是有潛能的人,學(xué)生是年輕的成年人,天生具有爭(zhēng)強(qiáng)好勝不認(rèn)輸?shù)奶匦?,在他們的想法中,既然老師能學(xué)好,那自己肯定也能學(xué)會(huì),從而激起了他們的學(xué)習(xí)興趣。
(3)幫助學(xué)生,筆者也幫助學(xué)生明確學(xué)習(xí)內(nèi)容,安排適當(dāng)?shù)膶W(xué)習(xí)活動(dòng)和學(xué)習(xí)資料。
(4)激勵(lì)學(xué)生,互動(dòng)教學(xué),引導(dǎo)學(xué)生探索。在教學(xué)過程中,筆者打破滿堂灌的教育傳統(tǒng),充分采用師生互動(dòng)的方式,例如講到集成電路一章時(shí),由于集成電路的內(nèi)部結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,學(xué)生比較發(fā)怵,如果直接講有可能導(dǎo)致學(xué)生的厭學(xué)心理。于是,筆者就先從學(xué)生比較熟悉的手機(jī)說起,問大家手機(jī)都有什么功能,學(xué)生的好奇心就來了,怎么問這個(gè),是否跟集成電路有關(guān)系?待學(xué)生回答之后,筆者又問這些功能怎么實(shí)現(xiàn)的?如果用分立元件電路的話,手機(jī)的體積得多大呀!這樣以來,學(xué)生們就對(duì)小小的集成電路如此巨大的功能產(chǎn)生了濃厚的興趣。
實(shí)驗(yàn)課分設(shè)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)和綜合性實(shí)驗(yàn),激勵(lì)學(xué)生將自己的設(shè)計(jì)用實(shí)驗(yàn)器材模擬;課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié),讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)電路,并搭建調(diào)試,取得了較好的效果。
1 引言
模擬電子技術(shù)課程是電類專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課。本課程具有概念抽象、理論性強(qiáng)、電路原理復(fù)雜等特點(diǎn)。盡管教師投入較多,學(xué)生還是感覺難學(xué)、難懂,一頭霧水,稱模擬電路為“魔電”。實(shí)踐證明,在講授知識(shí)的過程中靈活運(yùn)用多種教學(xué)方法、教學(xué)手段,有助于調(diào)動(dòng)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性,有助于學(xué)生能力的培養(yǎng)。
2 多元的教學(xué)方法
2.1 問題情景教學(xué)法
問題情景教學(xué)法就是教師根據(jù)教學(xué)任務(wù)創(chuàng)設(shè)一個(gè)或多個(gè)具體的問題,將枯燥的知識(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€(gè)個(gè)生動(dòng)的問題情景,學(xué)生圍繞著這些問題去分析,去思考,去解決問題。例如,在介紹自激震蕩之前先提出“在一個(gè)擴(kuò)音系統(tǒng)中,為什么當(dāng)話筒對(duì)準(zhǔn)揚(yáng)聲器時(shí)會(huì)發(fā)出嘯叫聲?”,引發(fā)學(xué)生去思考這種現(xiàn)象實(shí)質(zhì),為什么會(huì)產(chǎn)生這種現(xiàn)象?從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、求知欲,積極思考,達(dá)到良好的學(xué)習(xí)效果.
2.2 漸進(jìn)教學(xué)法
漸進(jìn)教學(xué)法是指利用現(xiàn)有的知識(shí)作為新知識(shí)的基礎(chǔ)和階梯,靈活利用知識(shí)點(diǎn)之間的橫向、縱向關(guān)聯(lián),由易到難、層層深入的教學(xué)方法。例如,在引入甲乙類功率放大電路,說明它不失真且效率高之前,先介紹單管功率電路的特點(diǎn)教學(xué)手段,它效率高但嚴(yán)重失真,需要改進(jìn);然后介紹兩個(gè)互補(bǔ)管組成的功率放大器,它的兩個(gè)三極管可輪流工作,效率高并可減少失真,但還存在交越失真;之后引導(dǎo)學(xué)生尋通過在兩管的兩個(gè)B極端之間串上兩個(gè)二極管這種方案可消除交越失真,這樣改進(jìn)的電路不僅效率高而且不失真。通過這種由淺入深,層層遞進(jìn)地引導(dǎo),有利于學(xué)生深刻地理解甲乙類功率放大電路特性。
3 多元的教學(xué)手段
3.1 板書和多媒體相結(jié)合
在傳統(tǒng)板書的基礎(chǔ)上,輔助集文、圖、聲、動(dòng)畫于一體多媒體技術(shù),可激發(fā)學(xué)生的求知欲,促使學(xué)生積極地參與教學(xué),形成“教”與“學(xué)”的互動(dòng)。例如在介紹集成電路時(shí),以圖片和視頻的形式插入元器件到集成電路的演變發(fā)展過程,有助于提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。再如,在介紹三極管的電流放大作用的微觀機(jī)理時(shí),用flash動(dòng)畫直觀生動(dòng)地演示內(nèi)部的粒子的運(yùn)動(dòng),將無形轉(zhuǎn)為有形,變抽象為具體,讓學(xué)生在輕松愉快中學(xué)習(xí)這一知識(shí)點(diǎn)。
3.2 實(shí)物演示
反饋是模擬電路課程中的一個(gè)教學(xué)難點(diǎn),如果老師在課堂中只是空洞地講授,學(xué)生很難接受。實(shí)踐證明,我們借助演示實(shí)驗(yàn)平臺(tái),可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。首先引導(dǎo)學(xué)生用示波器觀察一個(gè)沒接入反饋的兩級(jí)放大電路的輸出,發(fā)現(xiàn)輸出波形明顯失真;然后引導(dǎo)學(xué)生觀察加入反饋后,即在輸出與輸入端之間搭起一個(gè)橋梁,發(fā)現(xiàn)輸出信號(hào)波形不再失真,一方面說明什么是反饋,另一方面說明反饋對(duì)電路的影響,把抽象的概念及理論形象化,具體化。
3.3 仿真演示
在傳統(tǒng)教學(xué)的基礎(chǔ)上,引入Multisim 10仿真技術(shù),可彌補(bǔ)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)不宜實(shí)施的缺陷。例如,在介紹正弦波震蕩電路的震蕩過程時(shí),用真實(shí)的電路和儀器,我們只能看到穩(wěn)幅的過程,而對(duì)于先起振(︱AF︱>1),而后穩(wěn)幅的過程卻看不到;然而利用Multisim 10仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái),搭建起正弦波震蕩電路,利用虛擬示波器,我們可以清晰地看到起振和穩(wěn)幅過程,見圖1.
圖1 正弦波的震蕩過程
又如,對(duì)于分壓偏置電路,它相比基本放大電路,溫度穩(wěn)定性好,溫度變化時(shí),靜態(tài)工作點(diǎn)穩(wěn)定教學(xué)手段,輸出波形不易失真。當(dāng)觀察電路中的三極管由環(huán)境溫度從27℃變化到450℃時(shí),靜態(tài)工作點(diǎn)的變化,輸出波形的變化,對(duì)于真實(shí)電路這是不可能的,然而,在Multisim10仿真平臺(tái)上,我們可清楚地看到這兩個(gè)電路靜態(tài)工作點(diǎn)變化及輸出波形的不同,分壓偏置電路的靜態(tài)工作點(diǎn)在溫度由27℃變化到450℃時(shí),靜態(tài)工作點(diǎn)基本不變,輸出波形不失真;而對(duì)于基本放大電路,靜態(tài)工作點(diǎn)有很大變化,輸出波形明顯失真。
利用Multisim 10仿真技術(shù),可快速實(shí)現(xiàn)各種電路的設(shè)計(jì),準(zhǔn)確地對(duì)電路性能進(jìn)行分析,可補(bǔ)充有些傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)不能實(shí)施的不足,從而進(jìn)一步掌握電路性能,擴(kuò)大知識(shí)面,提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。
4 結(jié)語
教學(xué)過程中,合理地采用多元的教學(xué)方法,多元的教學(xué)手段,教學(xué)中相互補(bǔ)充, 取長補(bǔ)短,可使教學(xué)充滿活力,切實(shí)提高教學(xué)質(zhì)量。
參考文獻(xiàn):
[1]閆慧蘭.“模擬電子技術(shù)”多元化教學(xué)的探索[J]. 北京:電氣電子教學(xué)學(xué)報(bào):86-88